ทำความเข้าใจระดับการเดินทาง
คำจำกัดความ: ระดับการเดินทางคืออะไร?
ระดับการเดินทาง (เรียกอีกอย่างว่าจุดตั้งค่าการปิดเครื่อง, ทริปฉุกเฉิน หรือสัญญาณเตือนวิกฤต) คือค่าสูงสุด การสั่นสะเทือน หรือเกณฑ์เงื่อนไขในระบบป้องกันเครื่องจักร ซึ่งเมื่อเกินขีดจำกัด อุปกรณ์จะหยุดทำงานฉุกเฉินโดยอัตโนมัติเพื่อป้องกันความเสียหายร้ายแรง โดยทั่วไประดับการสั่นสะเทือนจะถูกกำหนดไว้ที่แอมพลิจูดของการสั่นสะเทือน ซึ่งการทำงานต่อเนื่องอาจเสี่ยงต่อความเสียหายต่อเครื่องจักรอย่างรวดเร็วและไม่สามารถย้อนกลับได้ หรือก่อให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัย ซึ่งแตกต่างจากระดับการสั่นสะเทือนที่ต่ำกว่า ระดับสัญญาณเตือน ที่แจ้งให้ผู้ปฏิบัติงานทราบ ระดับการเดินทางจะดำเนินการป้องกันอัตโนมัติ โดยลบการตัดสินใจของมนุษย์ออกจากเส้นทางวิกฤตเมื่อทุกวินาทีมีค่า.
ระดับการเดินทางถือเป็นข้อบังคับสำหรับเครื่องจักรเทอร์โบที่สำคัญภายใต้ API 670 และมาตรฐานความปลอดภัยอื่นๆ โดยถือเป็นแนวป้องกันสุดท้ายที่ป้องกันความล้มเหลวร้ายแรงที่อาจทำลายอุปกรณ์ที่มีมูลค่าหลายล้าน ทำให้เกิดการบาดเจ็บ หรือก่อให้เกิดการปล่อยมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม.
การตั้งค่าระดับการเดินทาง
ขึ้นอยู่กับเกณฑ์ความเสียหาย
- ตั้งค่าการสั่นสะเทือนต่ำกว่านี้ทำให้เกิดความเสียหายทันที
- โดยทั่วไป 10-20 เท่าของเส้นฐานหรือด้านบนของโซน ISO D
- บัญชีสำหรับการเคลียร์ (การเดินทางของโพรบวัดความใกล้ชิดก่อนการติดต่อ)
- พิจารณาขีดจำกัดการรับน้ำหนัก
- ปัจจัยในขอบเขตความปลอดภัย
คำแนะนำ API 670
สำหรับเทอร์โบแมชชีนเนอรี่:
- การสั่นสะเทือนของเพลา: โดยทั่วไป 25 มิล (635 µm) จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด
- ตัวเรือนตลับลูกปืน: โดยทั่วไปความเร็ว 0.5-0.6 นิ้ว/วินาที (12-15 มม./วินาที)
- จะต้องได้รับการโหวต 2 ครั้ง (มีเซ็นเซอร์อิสระ 2 ตัวเห็นด้วย)
- การหน่วงเวลาโดยทั่วไป < 1-5 วินาที
ปัจจัยเฉพาะเครื่องจักร
- การเคลียร์: ทริปก่อนที่โรเตอร์จะสัมผัสกับซีลหรือสเตเตอร์
- ขีดจำกัดการรับน้ำหนัก: ต่ำกว่าเกณฑ์ความล้มเหลวของการรับน้ำหนัก
- ข้อมูลทางประวัติศาสตร์: การสั่นสะเทือนจากความล้มเหลวครั้งก่อน
- คำแนะนำจากผู้ผลิต: ข้อมูลจำเพาะ OEM หากมี
ระดับการเดินทางเทียบกับสัญญาณเตือนอื่น ๆ
| ระดับ | ค่าทั่วไป | การกระทำ | ไทม์ไลน์ |
|---|---|---|---|
| เตือน | เส้นฐาน 2× | สอบสวน | สัปดาห์ถึงเดือน |
| Warning | เส้นฐาน 4× | วางแผนการบำรุงรักษา | 1-4 สัปดาห์ |
| อันตราย | 8× เบสไลน์ | ซ่อมแซมด่วน | วัน |
| การเดินทาง | 12-15× พื้นฐาน | ปิดเครื่องอัตโนมัติ | ทันที (วินาที) |
ข้อกำหนดในการดำเนินการ
ฮาร์ดแวร์
- เซ็นเซอร์ติดตั้งถาวร (ไม่อิงตามเส้นทาง)
- ฮาร์ดแวร์ตรวจสอบเฉพาะพร้อมความสามารถในการปิดระบบ
- เซ็นเซอร์ซ้ำซ้อนสำหรับการเดินทางที่สำคัญ (การโหวต 2 ใน 2 หรือ 2 ใน 3)
- แหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้ (สำรอง UPS)
- ความสามารถในการปิดระบบแบบเดินสายโดยไม่ขึ้นอยู่กับซอฟต์แวร์
การบูรณาการระบบความปลอดภัย
- การเชื่อมต่อกับระบบความปลอดภัย DCS/PLC
- วงจรทริปซ้ำซ้อน
- การออกแบบที่ปลอดภัยต่อความล้มเหลว (ความล้มเหลวของเซ็นเซอร์ทำให้เกิดการสะดุดหรือสัญญาณเตือน)
- การทดสอบฟังก์ชันการเดินทางเป็นประจำ
- ระดับ SIL (ระดับความสมบูรณ์ของความปลอดภัย) สำหรับการใช้งานที่สำคัญด้านความปลอดภัย
เวลาตอบสนอง
- การตรวจจับการเริ่มต้นการปิดระบบ: โดยทั่วไป < 1 วินาที
- เวลาปิดเครื่องทั้งหมด: ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ (วินาทีถึงนาที)
- จะต้องเร็วพอเพื่อป้องกันความเสียหาย
- รักษาสมดุลความเร็วและป้องกันการเดินทางที่ไม่จำเป็น
การจัดการกิจกรรมการเดินทาง
เมื่อการเดินทางเกิดขึ้น
- ทันที: อุปกรณ์จะปิดตัวเองโดยอัตโนมัติ
- เตือน: ผู้ประกอบการได้รับแจ้งสภาพและสาเหตุการเดินทาง
- การจับข้อมูล: บันทึกข้อมูลการสั่นสะเทือนก่อน/ระหว่างการเดินทาง
- การสืบสวน: ระบุสาเหตุที่แท้จริง
- การล็อคเอาต์: ป้องกันการรีสตาร์ทจนกว่าจะเคลียร์
กิจกรรมหลังการเดินทาง
- ตรวจสอบอุปกรณ์ว่าได้รับความเสียหายหรือไม่
- วิเคราะห์ข้อมูลการสั่นสะเทือนที่บันทึกไว้
- ระบุข้อผิดพลาดที่ทำให้เกิดการสะดุด
- การซ่อมแซมระบุปัญหา
- ตรวจสอบการตั้งค่าการเดินทางให้เหมาะสม
- บันทึกเหตุการณ์และการเรียนรู้
รีเซ็ตการเดินทาง
- ต้องรีเซ็ตด้วยตนเอง (ไม่ใช่อัตโนมัติ)
- การตรวจสอบว่าสาเหตุได้รับการแก้ไขแล้ว
- การอนุญาตให้รีสตาร์ท
- การตรวจสอบหลังการเดินทางเสร็จสิ้น
การป้องกันการสะดุดผิดพลาด
การเลือกจุดตั้งค่าที่เหมาะสม
- สูงพอที่จะหลีกเลี่ยงการเดินทางที่น่ารำคาญ
- ต่ำพอที่จะปกป้องอุปกรณ์
- ทั่วไป: ระยะขอบ 20-30% เหนือสัญญาณเตือนอันตราย
- คำนึงถึงการสั่นสะเทือนชั่วคราวระหว่างการสตาร์ท
การหน่วงเวลา
- การหน่วงเวลาสั้น (1-5 วินาที) ยืนยันสภาวะคงอยู่
- ป้องกันการสะดุดจากการกระชากชั่วขณะ
- ต้องสั้นพอสำหรับการป้องกัน
- สมดุลการป้องกันการสะดุดกับความเร็วในการตอบสนอง
ตรรกะการลงคะแนนเสียง
- ต้องใช้เซ็นเซอร์สองตัวจึงจะเข้ากันได้ (2 ใน 2)
- หรือสองในสามเซ็นเซอร์ (โหวต 2 ใน 3)
- ป้องกันความล้มเหลวของเซ็นเซอร์เดี่ยวจากการทำงานผิดพลาด
- เพิ่มความน่าเชื่อถือ
การทดสอบและการตรวจสอบ
การทดสอบฟังก์ชัน
- การทดสอบฟังก์ชันการเดินทางเป็นระยะ (ขั้นต่ำปีละครั้ง)
- จำลองการสั่นสะเทือนสูงหรือฉีดสัญญาณทดสอบ
- ตรวจสอบการปิดระบบดำเนินการอย่างถูกต้อง
- ทดสอบช่องซ้ำซ้อนทั้งหมด
- ผลการทดสอบเอกสาร
การสอบเทียบ
- เซ็นเซอร์ได้รับการปรับเทียบเป็นประจำ
- ยืนยันจุดตั้งค่าการเดินทางแล้ว
- เวลาตอบสนองของระบบวัด
- ทดสอบส่วนประกอบทั้งหมดในโซ่ทริปแล้ว
บริบทด้านกฎระเบียบและมาตรฐาน
API 670
- การสั่นสะเทือนบังคับสำหรับเครื่องจักรเทอร์โบ > 10,000 แรงม้า
- ระบุจุดตั้งค่า ตรรกะการโหวต การทดสอบ
- มาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับอุปกรณ์ที่สำคัญ
มาตรฐานระบบความปลอดภัย
- IEC 61508 (ความปลอดภัยในการทำงาน)
- IEC 61511 (ความปลอดภัยในอุตสาหกรรมกระบวนการ)
- ระดับ SIL สำหรับระบบการเดินทาง
ระดับการสะดุดถือเป็นเกณฑ์การป้องกันขั้นสูงสุดในระบบตรวจสอบเครื่องจักร โดยจะปิดอุปกรณ์โดยอัตโนมัติเมื่อการสั่นสะเทือนบ่งชี้ถึงความล้มเหลวร้ายแรงที่อาจเกิดขึ้น การกำหนดระดับการสะดุดที่เหมาะสม การใช้งานฮาร์ดแวร์สำรองที่เชื่อถือได้ การทดสอบอย่างสม่ำเสมอ และการผสานรวมกับระบบความปลอดภัย ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแนวป้องกันสุดท้ายที่สำคัญนี้ทำงานได้อย่างถูกต้อง เพื่อป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์และอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยในเครื่องจักรที่มีมูลค่าสูงและมีความสำคัญสูง.